Особенности математического описания объектов управления. Входные и выходные переменные. Векторы состояния, управления и возмущения. Оператор и переходная функция
у1, у2…уm — входные управляющие воздействия, изменяться с помощью ИУ;
f1, f2…fm — возмущающие входные воздействия, не зависят от СУ;
x1, x2…xm — выходные переменные или наблюдаемые переменные состояния, рассматриваются измеряемые выходные переменные.
Когда управляющие переменные у1, у2…уm принадлежат метрическому пространству Rm, т.е. {у1, у2…уm} Rm, возмущающие переменные{f1, f2…fm} R’, а переменные {x1, x2…xm} образуют метрическое множество наблюдений Rm, т.е. {x1, x2…xm} Rm. Тогда вх и вых переменные объекта образуют:
вектор управления y={у1, у2…уm}
вектор возмущения f={f1, f2…fm}
вектор выходных переменных x={x1, x2…xm}. Математическое описание устанавливает связь между выходными и входными переменными объекта.
Оператором объекта называется математическое выражение, которое описывает связь между его входными и выходными переменными.
Отсюда следует, что в векторной форме оператор объекта можно записать формулой .
В координатном виде оператор объекта имеет вид xi=Gi(у1, у2…уm; f1, f2…fm).
В зависимости от динамических свойств объекта в качестве его оператора могут использоваться дифференциальные уравнения (линейные или нелинейные), интегро-дифференциальные уравнения, а также логические и алгебраические выражения.
Для анализа свойств динамических объектов используются понятия переходной функции объекта управления.
При заданных начальных условиях и действующих вх возмущениях время t может быть дискретным или непрерывным. Для ОУ задаются допустимые множества вх и вых переменных, а также времени.
, , , , , , , .
Все реальные объекты являются нелинейными, нестационарными, а также распределенными. Поскольку ОУ есть некий физический процесс, то все реальные ОУ являются нелинейными.
-
Содержание
- Раздел 1. Теория автоматического управления
- Частотные характеристики систем управления и связь между ними
- Временные характеристики систем управления
- Типовые звенья систем управления
- Интегрирующее звено
- Консервативное звено
- Запаздывающее звено
- Частотные методы оценки устойчивости систем
- Методы построения логариф частотных хар-к
- Законы распределения и числовые характеристики случайных сигналов
- Оценка качества регулир. Показатели качества
- Передаточные функции дискретных су
- Алгебраический критерий устойчивости дискретных систем
- Частотный критерий устойчивости дискретных систем
- Метод гармонич линеариз нелин систем
- Раздел 2. Локальные системы управления
- Особенности математического описания объектов управления. Входные и выходные переменные. Векторы состояния, управления и возмущения. Оператор и переходная функция
- Д атчики систем автоматики
- Устойчивость датчиков к действию высокочастотных помех
- Двигатель постоянного тока как элемент автоматики. Принципиальная схема, основные уравнения движения
- Асинхронный двигатель как элемент автоматики. Структурная схема, передаточная функция, переходные характеристики
- Дискретные законы управления. Математическая модель дискретного управляющего устройства. Импульсные передаточные функции каналов дискретного уу
- Раздел 3. Вычислительные машины, системы
- Принципы построения вычислител машин
- Понятие логической функции. Полностью и неполностью определенные логические функции. Способы задания логических функций
- Комбинационные автоматы. Синтез комбинационных конечных автоматов
- Методы минимизации логических функций
- Модели вычислений. Многоуровневая организация вычислительных процессов
- Прерывания. Шина современных пк
- Типы и основные принципы построения периферийных устройств
- Многомашинные комплексы и многопроцессорные системы
- Управляющие вычислительные комплексы
- Раздел 4. Технические средства обработки текста и изображений
- Методика светоэнергетического расчета лазерного фотовыводного устройства
- Методика расчета параметров лазерных выводных устройств, определ скорость сканирования
- Структура, назначение и принцип работы проявочных машин. Основные системы автоматизации процессов обработки фотоматериалов
- Технические средства анализа и ввода изображения в систему допечатной обработки
- Основные виды, параметры и принцип работы источников и модуляторов лазерного излучения
- Структурная схема, назначение и принцип работы формовыводного устройства (рекордера)
- Основные этапы и характеристики электрофотографического процесса цветной электрофотографии. Структурная схема, назначение устройств и принцип работы аппарата цветной электрографии
- Принцип работы, назначение и разновидности струйных принтеров
- Структурная схема, назначение устройств и принцип работы лазерного принтера (одноцветный вариант)
- Структурная схема, назначение устройств и принцип работы лазерного фотонаборного автомата
- Цифровые печатные машины (цпм). Основные типы цпм и принцип работы
- Раздел 5. Автоматизированное управление полиграфическим производством
- Задачи управления дискретным производством: планирование ассортимента выпуска продукции, транспортная задача
- Симплекс-метод решения задачи линейного программирования. Табличная реализация симплекс-метода в задаче об ассортименте выпускаемой продукции. Алгоритм поиска оптимального плана
- Табличный метод решения транспортной задачи. Использование циклов пересчетов и метода потенциалов при поиске оптимального плана перевозок. Достаточное условие оптимальности
- Информационное обеспечение систем управления. Фактографические базы данных. Типы субд и их характеристики
- Документальные информационные системы, их характеристики. Информационный поиск в документальных системах, оценка полноты и релевантности. Модели поисковых образов
- Методы защиты информации в информационно-управляющих системах. Алгоритмы шифрования данных. Метод открытого ключа. Средства анализа защищенности компьютерных сетей